JPH0614583B2 - 両面スル―ホール基板にパターン形成用レジストをコーティングする方法及びコーティング装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、両面プリント配線板を作製するに当って、銅
等の金属導体を表面及びスルーホール内周面に被覆した
両面スルーホール基板を素材として、該両面スルーホー
ル基板上にパターン形成用レジストをコーティングし
て、後工程における導体パターン部の光学的形成、及び
それに続くエッチング工程において該導体パターン部を
保護し形成するパターン形成用レジストをコーティング
する方法及びコーティング装置に関する。

［従来の技術］ 基板上にパターン形成用レジスト膜を形成する方法とし
て、ドライフィルムによるテンティング法、穴埋めテン
ティング法、穴埋めフォトレジスト法等が知られてい
る。

前述のドライフィルムによるテンティング法では基板表
面をフィルムタイプのパターン形成用レジストにより覆
う構成である。又、穴埋めテンティング法は、ドライフ
ィルムを基板表面に付与する前にスルーホールに予め穴
埋めインクを充填しておく方法である。

穴埋めフォトレジスト法はスルーホール内に穴埋めイン
クを充填してスルーホールを埋めて基板表面を平坦にし
た状態で該表面にパターン形成用の感光性樹脂よりなる
液状レジストをローラー等により塗布してコーティング
被膜を形成する方法である。

又、近年は上述の方法の他に、基板を感光性樹脂を含む
溶液中にデイッピングして電気メッキの手法で基板の両
面ならびにスルーホール内周面に感光性樹脂の被膜を形
成させる、いわゆるＥＤ法（エレクトロデポジット法）
が取入れられるようになった。この法によれば、スルー
ホールを予め穴埋めする等の別途の工程を要せず、一度
に所要の被膜形成が行なわれる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述のドライフィルムによるテンティン
グ法では金属導体の保護のための膜厚は充分に得られる
利点はあるが、フィルム自体が高価なためにコストアッ
プが避けられない問題があった。又、スルーホールのラ
ンドが小さいものでは露光によるパターン形成後にラン
ドの残留フィルム部分が少ないために該部分が穴内に落
下する恐れがあった。これを防ぐためにスルーホールに
レジストインクを予め穴埋めしておく穴埋めテンティン
グ法があるが、前述のごとくフィルム自体が高価なこと
に加え、前工程としてスルーホール内に穴埋めインクを
充填し、次いでこれを乾燥させるという穴埋め工程が余
分に必要なため工程の増加による作業コストならびに作
業能率の点で問題があった。

又、前述の穴埋めフォトレジスト法では、高価なフィル
ムを用いない点で作業コスト上有利であるが、前述の穴
埋めテンティング法と同様、穴埋め工程が別途必要とな
るとともに、穴埋め後に基板表面の研磨、水洗乾燥、更
には基板表面に塗布した液状レジストの乾燥等の諸作業
が必要となり、前述の穴埋めテンティング法よりも一層
作業が面倒であり、作業能率の向上を図るが困難であっ
た。しかも、この場合には、穴埋めインクに含有された
揮発性溶剤が穴埋め後の加熱乾燥によりなくなるため
に、スルーホールの穴径が大のものでは充填インク面が
凹状にくぼみ、穴周縁部の保護が不十分となって、次の
基板表面の研磨時に穴周縁の断線を生じさせる恐れがあ
り、精度上の問題が発生していた。

次に、ＥＤ法の場合は、感光性樹脂よりなるパターン形
成用の液状レジストを基板の両面ならびにスルーホール
内周面に一度に被膜形成できるので、作業工程の短縮は
可能である。しかしながら、ＥＤ法は電気メッキを施す
ための設備が大がかりになり、メッキ液排水の公害の問
題を防ぐための設備も必要となってランニングコストが
極めて大であり、又、基板１枚当りの製作に１５〜２０
分も要する等、作業能率の点でも問題があった。

本発明は、上記従来の方法における問題点にかんがみな
されたもので、その目的とするところは、作業工程の大
幅な短縮により作業能率の向上を図ることができるとと
もに低廉かつ迅速にパターン形成用レジストを両面スル
ーホール基板にコーティングすることのできる方法なら
びにそのためのコーティング装置を提供するにある。

［課題を解決するための手段］ 上記、本発明の目的を達成するために、本発明に係る両
面スルーホール基板にパターン形成用レジストをコーテ
ィングする方法においては、両面スルーホール基板をコ
ーティング位置へ搬送し、該コーティング位置において
感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストをロー
ラー等によって該基板の一方の面に供給し、該液状レジ
ストを基板の該一方の面に塗布するとともにスルーホー
ル内に注入して基板の他方の面へ溢出させ、溢出した該
液状レジストを基板の該他方の面に塗布し、基板の両面
ならびにスルーホール内周面を、同一の感光性樹脂より
なるパターン形成用液状レジストによってコーティング
してなるコーティング法が提案される。

又、上記提案方法において、パターン形成用液状レジス
トの供給のためにローラーを用いる場合には、このロー
ラーにより液状レジストを基板の一方の面より供給する
工程の後に、コーティング位置で基板の他方の面より異
なるローラーにより前記液状レジストと同一のレジスト
を供給するとともに該ローラーと基板との相対移動によ
って基板の他方の面に該レジストを塗布するとともにス
ルーホールを通して基板の一方の面へ溢出させて塗布さ
せる方法が提案される。

更には、スルーホール内に注入された液状レジストのう
ち、余剰分をエアーブローによって該スルーホールより
落下させる方法も提案される。

又、本発明に係る車両スルーホール基板にパターン形成
用レジスタをコーティングする装置においては、両面ス
ルーホール基板をコーティング位置へ搬送する手段と、
該コーティング位置において該基板の一方の面に対応
し、感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストを
供給源から基板の該一方の面に供給し、該基板との相対
移動によって該一方の面に塗布するとともにスルーホー
ル内に注入し該スルーホールを通して液状レジストを該
基板の他方の面へ溢出させるローラー等の液状レジスト
供給手段と、該基板の他方の面に溢出した液状レジスト
を該他方の面に塗布する手段とよりなり、基板の両面な
らびにスルーホール内周面を、同一の感光性樹脂よりな
るパターン形成用液状レジストによって、コーティング
する構成のものが、提案される。

又、上記提案のコーティング装置において、スルーホー
ル内に注入された液状レジストのうち、余剰分を該スル
ーホールより落下させるエアーブロー手段をコーティン
グ位置に配する構成も提案される。

更に、又、本発明に係るコーティング方法ならびに装置
において使用に適した感光性樹脂よりなるパターン形成
用レジストの粘度は、１〜１５０ポイズの範囲にあるも
のが望ましいものとして提案される。

［作 用］ 上記本発明の方法及びそのための装置においては、感光
性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストをローラー
等の手段で基板の一方の面に付与するとともにスルーホ
ール内に該液状レジストを注入して基板の他方の面へ溢
出させ、これによって基板の他方の面にも該液状レジス
トを付与し、コーティング位置に搬入した基板の両面な
らびにスルーホール内周面を同一の感光性樹脂よりなる
パターン形成用液状レジストでコーティングするもので
あり、パターン形成用とは異なる穴埋めインクによる穴
埋め及びその乾燥、基板表面の研磨等の煩雑な前作業を
必要とせず、基板をコーティング位置で連続して搬送す
る間に所要のコーティング作業が完了する。

更に、基板の他方の面から前述と同様に感光性樹脂より
なるパターン形成用液状レジストを付与することによ
り、より確実なコーティングがなされる。

又、上記一連の過程でスルーホール内に注入されたレジ
ストの余剰分はエアーブローによりスルーホールから落
下させることによりレジストのたれ下がりを解消し、ス
ルーホール内周面のコーティングに必要な量のみを残す
ようにしてある。

上記本発明の方法及びそのための装置に用いられる感光
性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストは、その粘
度が１〜１５０ポイズの範囲のものが好適である。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

［実施例］ 第１図について本発明のコーティング方法を実施するコ
ーティング装置を説明すると、１０はコーティング装置
本体、１２はその基板搬入部、１４は基板搬出部、１６
は該搬出部１４に接続された乾燥装置である。

このコーティング装置において処理される両面スルーホ
ール基板Ｐは、搬入部１２へ導入する前工程において第
３図に示すようにスルーホール１８を穴あけした基板本
体２０の全面にわたってメッキ処理により銅等の金属導
体２２が被覆され、これが該コーティング装置へ素材と
して送り込まれる。

基板Ｐは、搬入部１２のエレベータ２４上に一枚ずつ載
置され、モータ２６により駆動される昇降装置２８を介
して搬送高さまで上昇させられ、ここでバキューム３０
で吸引されてレール３２に沿って矢印で示す搬送方向に
移動させられて、搬送ローラー列３４上に降ろされる。

これにより、基板Ｐは該ローラー列３４によって一枚ず
つ順次搬送方向に送られる。

基板Ｐは装置本体１０のコーティング位置３６へ入る際
にテープ貼着装置３８のところで該基板Ｐの上下両面の
側縁部にコーティング時にレジストが付着しないように
テープによりカバリングされる。

コーティング装置３６において、基板Ｐまず液状レジス
ト供給手段をなす供給ローラー部４０を通る。該供給ロ
ーラー部４０は感光性樹脂を主成分とするパターン形成
用液状レジストＲを収容したパン４２より該液状レジス
トＲを周面上に取り上げるように図示の反時計方向に回
転する採取ローラー４４と、これに対応するとともに搬
入された基板Ｐの幅方向（図の奥行方向）に延出し、該
基板Ｐの下面に常時運転摺接した状態で図示の時計方向
に回転する供給ローラー４６を有する。

供給ローラー部４０と、基板Ｐをはさんで上方には基板
Ｐの上方移動を抑え、供給ローラー４６と基板Ｐとの摺
接を確保する案内部４８が対向配置されている。該案内
部４８には、基板Ｐと供給ローラー４６との接触位置
（供給位置）をはさんで搬送方向に沿い離間した横断面
矩形ないしは菱形状の一対のガイドバー５０ａ，５０ｂ
が基板Ｐの幅方向に平行に設けられ、該バーの角部分が
基板Ｐの上面にエッジで摺接するように固定されてい
る。

第２図で示すように、採取ローラー４４を介して供給ロ
ーラー４６の周面に付与されたパターン形成用液状レジ
ストＲは、矢印で示す搬送方向に移動する基板Ｐの下面
に接触位置において該液状レジストＲを塗り付けるとと
もにスルーホール１８の位置では該スルーホール１８内
へ注入し基板Ｐの上面へと溢出させる。このように、液
状レジストＲを基板Ｐの下面に塗布するだけでなくスル
ーホール１８を通して基板上面にまで溢出させ得るよう
に基板Ｐ及び供給ローラー４６の相対移動速度、液状レ
ジストＲの供給量及び該液状レジストＲの粘度等が最適
となるように選ばれる。

特に、ここで用いられる感光性樹脂を主成分とするパタ
ーン形成用液状レジストＲの粘度は１〜１５０ポイズの
範囲のものが望ましい。

なお、供給ローラー４６の周速は基板Ｐの搬送速度より
も若干、速く設定されており、これによりスルーホール
内への液状レジストの注入が積極的になされる。

上面に溢出した液状レジストＲは搬送方向に沿う前側に
ある一方のガイドバー５０ａで基板Ｐの上面におおむね
均一な状態に付与される。

このようにして、供給ローラー部４０のところでパター
ン形成用液状レジストＲが基板Ｐの上下両面ならびにス
ルーホール１８に同時に付与される。

基板Ｐは、次いで鎖線で示す基板搬送路５２の上方に配
置された第２の供給ローラー部５４を通過する。該第２
の供給ローラー部５４は前述の供給ローラー部４０と同
様、一対のローラーを備え、同じパターン形成用液状レ
ジストを基板Ｐの上面側より付与して基板上面に塗布す
るとともに、スルーホール１８を通して該液状レジスト
を下面側に溢出させ、第２の供給ローラー部５４に対向
して下側におかれた一対のローラー５６により基板下面
に塗布するように構成されている。

なお、上記第２の供給ローラー部５４は最初の供給ロー
ラー部４０では、液状レジストが万一、スルーホール内
への注入、基板上面への溢出が不十分な場合の補完をな
し、より確実にコーティング処理を図る上で設置が望ま
しいが、通常、最初の供給ローラー部４０のみで十分な
コーティングが可能である。

なお、この実施例ては液状レジスト供給手段としてロー
ラーを用いた構成を示してあるが、ローラーに代えて、
スプレーコーターを用い、該スプレーで基板の一面にレ
ジストを吹き付けるように供給し同時にスルーホールへ
もレジストを注入する構成、あるいは、レジストを基板
上に流す態様で供給するフローコーターを用いる構成も
可能である。

上述のようにしてパターン形成用液状レジストＲが付与
された基板Ｐは基板搬送路５２に沿って、スムーザー又
はスキージと称されるかき落し部材５８及びエアーブロ
ー６０のところに送られ、ここにおいて、基板Ｐの両面
に塗布された液状レジストの余分なレジストは該両面に
対応したかき落し部材５８によりかき落され、又、スル
ーホール１８内の液状レジストの余剰分は基板Ｐの上方
に配置したエアーブロー６０により矢印で示すように各
スルーホールから下方に加圧エアーにより落下させら
れ、スルーホール内周面にレジスト膜が残される。

基板Ｐは更に基板搬送路５２に沿いローラコーター６２
へと送られ、ここで基板表面のレジスト膜厚が均一化さ
れる。

このようにしてコーティング装置３６において、同一の
感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストＲによ
り、第３図に示すごとく基板Ｐの両面のみならずスルー
ホール内周面にレジスト膜のコーティング処理がなされ
る。そして、処理完了した基板Ｐは基板搬出部１４を介
して次工程の乾燥装置１６へと送り出され該装置１６に
おいて乾燥処理されたレジスト膜が基板Ｐ上に固定され
る。

次いで、該基板Ｐはパターン形成の工程に移され、公知
の写真法により回路パターンが露光、現像、エッチング
により形成される。この場合、回路パターンに使用され
る写真フィルムはネガ型あるいはポジ型があるが、本発
明において使用される感光性樹脂のパターン形成用液状
レジストもこれに対応してネガ型あるいはポジ型の双方
を適宜採用することができる。

ネガ型の液状レジストの場合、スルーホール内周面のレ
ジスト膜は露光時にスルーホールに入る散乱光により硬
化して残り、エッチング時に金属導体２２を十分に保護
する。このために、スルーホールに十分に光が通るよう
に、余剰な液状レジストを予めエアーブロー６０で落下
させておくことが望ましい。又、ポジ型の液状レジスト
の場合は、スルーホール部分が写真フィルムにより非露
光状態に残される。この場合は、スルーホール内に液状
レジストが余分に残っているとスルーホールからたれ下
がり、次工程への移行に支障をきたすので、これを防止
するためにこの場合もエアーブロー６０で予め余剰分を
十分に除いておくのが望ましい。

このようにして、両面スルーホール基板Ｐは、コーティ
ング位置３６において、基板搬送路５２に沿い送られる
間に、同一の感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レ
ジストＲにより基板の両面のみならずスルーホール内周
面にも同時にレジスト膜のコーティングを施すことがで
きる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、同一の感光性樹脂よりな
るパターン形成用液状レジストを用いて基板両面のコー
ティングと同時にスルーホール内周面の保護も行なうよ
うにしたので、穴埋めテンティング法や穴埋めフォトレ
ジスト法などの従来方法のごとく別途の穴埋め、乾燥等
の工程を必要とせず、又、ＥＤ法のごとく電気メッキに
よらないので、簡便かつ迅速に行なえるので、レジスト
膜の形成作業を能率良く、しかも低コストで行なえ、量
産性にも対応できる等、種々の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るコーティング方法を実施するコ
ーティング装置の概要図、第２図はこのコーティング装
置中のパターン形成用液状レジストを付与する供給ロー
ラーを含む要部拡大説明図、第３図は本発明によってコ
ーティングを施した両面スルーホール基板の要部拡大断
面図である。 Ｐ：両面スルーホール基板 Ｒ：パターン形成用液状レジスト 10：コーティング装置本体、18：スルーホール 20：基板本体、40：供給ローラー部 54：第２の供給ローラー、60：エアーブロー 62：ローラコーター

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−89872（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−132992（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−187164（ＪＰ，Ｕ)

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】銅等の金属導体を被覆した両面スルーホー
   ル基板にパターン形成用レジストをコーティングする方
   法であって、該基板をコーティング位置へ搬送し、該コ
   ーティング位置において感光性樹脂よりなるパターン形
   成用液状レジストを該基板の一方の面に供給し、該液状
   レジストを基板の該一方の面に塗布するとともにスルー
   ホール内に注入して基板の他方の面へ溢出させ、溢出し
   た該液状レジストを基板の該他方の面に塗布し、基板の
   両面ならびにスルーホール内周面を、同一の感光性樹脂
   よりなるパターン形成用液状レジストによってコーティ
   ングしてなる、両面スルーホール基板にパターン形成用
   レジストをコーティングする方法。
2. 【請求項２】前記基板の一方の面への該液状レジストの
   供給をローラーによって行なう請求項１に記載のパター
   ン形成用レジストをコーティングする方法。
3. 【請求項３】コーティング位置において、前記ローラー
   により液状レジストを基板の一方の面より供給する工程
   の後に、基板の他方の面より異なるローラーにより前記
   液状レジストと同一のレジストを供給するとともに該ロ
   ーラーと基板との相対移動によって基板の他方の面に該
   レジストを塗布するとともにスルーホールを通して基板
   の一方の面へ溢出させて塗布させてなる請求項２に記載
   のパターン形成用レジストをコーティングする方法。
4. 【請求項４】スルーホール内に注入された液状レジスト
   のうち、余剰分をエアーブローによって該スルーホール
   より落下させてなる請求項１ないし３のいずれか１に記
   載のパターン形成用レジストをコーティングする方法。
5. 【請求項５】銅等の金属導体を被覆した両面スルーホー
   ル基板にパターン形成用レジストをコーティングするた
   めのコーティング装置において、 該基板をコーティング位置へ搬送する手段と、 該コーティング位置において該基板の一方の面に対応
   し、感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レジストを
   供給源から基板の該一方の面に供給し、該基板との相対
   移動によって該一方の面に塗布するとともにスルーホー
   ル内に注入し該スルーホールを通して液状レジストを該
   基板の他方の面へ溢出させる液状レジスト供給手段と、 該基板の他方の面に溢出した液状レジストを該他方の面
   に塗布する手段と、 よりなり、基板の両面ならびにスルーホール内周面を、
   同一の感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レジスト
   によって、コーティングしてなるコーティング装置。
6. 【請求項６】前記液状レジスト供給手段は、両面スルー
   ホール基板の該一方の面に転動摺接するローラーを含ん
   でなる請求項５に記載のコーティング装置。
7. 【請求項７】スルーホール内に注入された液状レジスト
   のうち、余剰分を該スルーホールより落下させるエアー
   ブロー手段をコーティング位置に配してなる請求項５又
   は６に記載のコーティング装置。
8. 【請求項８】感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レ
   ジストの粘度は１〜１５０ポイズの範囲にある請求項１
   ないし４のいずれか１に記載のパターン形成用レジスト
   をコーティングする方法。
9. 【請求項９】感光性樹脂よりなるパターン形成用液状レ
   ジストの粘度は１〜１５０ポイズの範囲にある請求項５
   ないし６のいずれか１に記載のコーティング装置。